Новиков Валерий Алексеевич

СБОРКА, МОНТАЖ, РЕМОНТ И НАЛАДКА ГТУ

Сборка - заключительная часть технологического процесса изго овления ГТ.

Сборка - определённая последовательность операций по соединению отдельных деталей и узлов машин в состав готового изделия.

В процессе сборки выполняется взаимная подгонка сопряжённых деталей, координация соединений между собой, подготовка турбины к испытаниям, фиксацию в формуляре турбины, полученную на заводе-изготовителе.

Подготовка турбины к сборке проводится на стадии конструирования и разработки чертежа.

Сборка:

• общая сборка

• узловая сборка

Сборка основана на разных методах решения размерной цепи:

1. Метод полной взаимозаменяемости;

2. Метод неполной взаимозаменяемости;

3. Метод селекции;

4. Метод доводки и изготовлений деталей по месту;

5. Метод компенсатора;

Организация сборки ГТ связана с числом выпускаемых изделий, их конструкции, размеров и назначения.

Методы сборки

Наиболее часто в газотурбостроениии применяется стационарный метод сборки. Его сущность состоит в том, что собираемая турбина или узел на протяжение всего цикла сборки неподвижна, находится на одном рабочем или сборочном стенде, все материалы, детали, узлы доставляются к месту зборки. Здесь же сосредоточены инструменты и приспособления, необходимые для сборочных работ.

Постоянный рост выпуска ГТ позволяет применять более совершенный подвижный метод сборки. Он характеризуется тем, что собираемый узел или турбина перемещаются относительно специализированных рабочих мест, на которых выполняют определённую часть процесса сборки.

Подвижный метод может быть:

1. со свободным перемещением собираемого узла

2. с принудительным перемещением собираемого узла.

Свободное движение характеризуется транспортированием изделия из одного рабочего места на другое вручную или с помощью подъемно-транспортных средств. Время прибывания на каждом рабочем месте различно.

Принудительное передвижение собираемого узла относительно рабочих мест осуществляется со строго определённой скоростью, т.к собираемый узел установлен на конвеере или тележке, связанных между собой.

Схемы и графики сборки.

Нормальному ведению сборочных работ способствует правильная организация заводского планирования, т.е своевременное обеспечение сборочных участков и цехов деталями и узлами турбины. Для этого составляют:

• схему сборки

• графики сборки

Схемы дают наглядное представление о составе узла и турбины в целом. Это могут быть:

• схемы комплектации

• схемы сборки

Схемы являются организационно-технологическими документами.

Графики сборки являются планово-экономическими разработками и составляются исходя из технологических процессов производства турбины. График позволяет определить объём и продолжительность выполнения сборочных работ. Сетевой график сборки является составной частью общего графика изготовления турбины. Это позволяет своевременно изготовить заготовки деталей и обеспечить планомерный и ретмичный выпуск и отправку готовых изделий.

Деталь с точки зрения сборки будет технологична, если она:

1. проста

2. не требует пригонки

3. имеет необходимое транспортное отверстие, сапфы или проушины

4. имеет поверхности, позволяющие выверить её в необходимом положении в процессе сборки

Сборочная единица будет технологична, если она:

• имеет минимальное количество деталей

• проста в сборке

• не требует взаимной пригонки деталей

• не требует сложной регулировки

• допускает независимую сборку, контроль и испытание

Основы разработки технологических процессов сборки

В основе проектирования технологических процессов сборки турбины лежит принцип соблюдения всех требований качества турбин, указанных в сборочных чертежах и технических условиях при использовании наиболее экономичных и производительных методов сборки.

При разработке технологического процесса сборки необходимо исходить не только из формальных требований черчетежей конструкций собираемой турбины, но иметь в виду решение задач, которые конструктор не может, не должен или не в состоянии учесть при разработке чертежей, оставляя их постановку и решение на усмотрение технолога.

Например, на чертежах ось цилиндра совпадает с его разъёмом, фактически имеются отклонения, допускаемые при механической обработке, при сборке необходимо учесть эти отклонения. В чертежах радиальные зазоры уплотнений указаны концентричными валу. Исходя из условий прогиба вала необходимо при сборке нижнийзазор выполнить больше чертёжного, а верхний - меньше. Вследствие образования масляного клина между шейкой ротора и лимонной расточкой вкладышей ротор смещается в бок и вверх. Это следует учитывать при центровке деталей рабочей части. В чертежах оси роторов выполнены как горизонтальная прямая линия. В действительности валопровд турбины представляет собой изогнутую линию. Поэтому опоры роторов необходимо смещать по высоте таким образом, чтобы возникала изогнутая линия валопровода и сопрягаемой полумуфты были бы соосны, а их фланцы параллельны. На чертежах зазоры проточной части заданы при условиях эксплуатации. При сборке необходимо учитывать разницу условий собираемой и эксплуатируемой турбины и вносить соответствующие поправки на положение деталей проточной части.

УЗЛОВАЯ СБОРКА ГТУ

Облопачивание роторов, рабочих колёс и статоров гт

Процесс облопачивания заключается в соединении элементов ротора и статора с лопатками.

Исходя из особенностей конструкций хвостовых соединений процесс облопачивания подразделяется на:

1. облопачивание с посадкой в паз (хвостовики лопаток входят в выточку посадочного места)

2. облопачивание с вильчатыми хвостовиками (хвостовики лопаток прикреплены гребнем заклёпками)

При облопачивании необходимо выполнить следующие технические требования:

1. при соединении лопаток с пазом ротора, рабочего колеса или деталями статора зазоры и натяги должны строго соответствовать с заданными размерами

2. необходимо обеспечить плотное прилегание хвостовиков лопаток между собой, а при налиичии промежуточных вставок их прилегание к хвостовику лопаток

3. необходимо обеспечить правильное аксиальное (осевое) и радиальное (тангенциальное) положение лопаток

Для проверки радиальных и аксиальных навалов проектируют и изготавливают специальные радиальные и аксиальные шаблоны и линейки

4. крепление замковых лопаток и замковых вставок должно быть надёжным

5. крепление бандажей к головкам лопаток должно быть плотным и не иметь натягов. Торцевые поверхности бандажей должны соприкасаться без зазоров

Подготовка к облопачиванию

При подготовке к облопачиванию надо распределить лопатки по пакетам. Каждая лопатка вследствие отклонений по размерам имеет разную массу, кроме того центр тяжести каждой лопатки расположен на различном радиусе относительно оси вращения. Таким образом моменты, создаваемые лопатками отличаются друг от друга. Пакеты лопаток, имеющие одинаковые моменты необходимо установить на диске или роторе диаметрально противопложно. Для этого лопатки развешивают на моментных весах или специальных приборах. В соответствии с полученными результатами определяют последовательность их размещения на диске.

При облопачивании для облегчения продвижения лопаток по пазу хвостовики и пазы смазывают порошком графита или дисульфидом молибдена.

СБОРКА РОТОРА

Объём работ по сборке ротора определяется его конструкцией.

Ротора бывают:

• цельнокованные

• сборные

• барабанные

• сварные

• комбинированные

СТЕНДОВАЯ СБОРКА ГАЗОВЫХ ТУРБИН

Сборка турбины заключается в установке корпусов цилиндров и подшипников, узлов статора и роторов в положение, обеспечивающее надёжную работу турбины в течение всего периода её эксплуатации.

Это достигается центровкой всех узлов турбины:

• корпусов турбины и подшипников

• роторов

• опрных вкладышей

• встроенных КС

• обойм

• диафрагм

• уплотнений и др. деталей

При выполнении центровки необходимо обеспечить:

1. совмещение средних диаметров сопловых и рабочих лопаток

2. выполнение радиальных зазоров между элементами ротора и статора

3. соблюдение заданных величин осевых зазоров

4. обеспечение фиксации осевого положения ротора в упорном подшипнике

Последовательность и содержание сборки ГТ зависит от её конструкции. Для стационарных ГТ можно принять следующую последовательность сборки:

1. подготовка стенда для сборки турбины

2. установка и выверка рамы турбины на стенде

3. крепление гибких опор и других опорных конструкций к корпусам турбины

4. установка и центровка опорных вкладышей

5. установка и центровка корпусов турбины и подшипников

6. проверка центровки роторов по расточке

7. установка и центровка КС

8. центровка обойм диафрагм

9. установка и центровка уплотнений

10. установка ротора и замеры зазоров ПЧ

11. сборка упорного подшипника и проверка осевого разбега ротора

12. установка узлов регулирования

13. закрытие турбины под испытания

14. испытания турбины

15. проверка и подготовка турбины к отправке на монтаж в блочном виде